Dos son los cruceros oceanográficos que un grupo de científicos liderados por el Dr. Víctor Aguilera, investigador del Centro Científico CEAZA, en el marco del proyecto ECLIPSE-ANILLO, realizó dentro de la Bahía de Coquimbo para muestrear química y físicamente el océano costero. El propósito es conocer las dinámicas del agua en la zona y las diferentes influencias que tiene.
Una de las grandes incertidumbres actuales en el sistema de corrientes de Humboldt, en el Pacífico Sureste, es establecer cómo la conexión entre “El Niño Oscilación del Sur” (ENOS) y la surgencia en el gran sistema de surgencia de Chile y Perú, modifican o alteran las dinámicas del carbono.
El Dr. Víctor Aguilera, director de la iniciativa, explica que el proyecto ECLIPSE es un proyecto ANILLO de tres años, donde participan académicos de la Universidad Católica del Norte, Universidad de Concepción e investigadores del CEAZA.
Este proyecto está enfocado en conocer cómo la surgencia en el gran sistema de surgencia de Chile y Perú, y sus distintos ecosistemas costeros facilitan la captación o emisión de CO2 a la atmósfera, y cómo esto se relaciona con el clima presente y futuro.
“Las modificaciones en los flujos de CO2 están asociadas con la surgencia costera y la variabilidad que viene desde el ecuador a través de El Niño hacia nuestras costas. En este sentido, una de las fuentes de variabilidad de la química del carbono y los flujos de CO2 en el mar en nuestra región tienen que ver con las descargas de los ríos, como el río Elqui, y los distintos humedales urbanos y rurales de la región”, advierte.
Bajo este gran objetivo se organizaron dos cruceros en la bahía de Coquimbo, un área marina que se caracteriza por tener múltiples usos. Por un lado, es impactada por masas de agua con bajo oxígeno y elevado CO2 que vienen desde la plataforma externa y que ingresan a la costa y bahías modificando las características biogeoquímicas del agua.
Por otro lado, recibe la descarga de agua dulce que, viniendo desde la cordillera, atraviesa valles y ciudades transportando hacia la costa una cantidad importante de nutrientes, materia orgánica y aguas residuales con alto CO2. Una vez en la costa, estas descargas de agua dulce pueden reducir la disponibilidad de oxígeno y fomentar un flujo de CO2 hacia la atmósfera.
“Todos estos escenarios dan pie para estudiar todas las influencias que podrían estar modulando los ciclos biológicos y los ciclos biogeoquímicos. Permitiendo entender también cuál es el rol de esta bahía en el secuestro por ejemplo de carbono, cómo se pueden combinar estos procesos naturales con procesos antropogénicos y entender cómo funciona, porque en un escenario de cambio climático tenemos que conocer cómo es el movimiento de las aguas dentro de la bahía”, explica la Dra. Práxedes Muñoz, académica del Depto. de Biología Marina de la Universidad Católica del Norte e investigadora del Anillo ECLIPSE.
Para los expertos, las dinámicas fisicoquímicas actuales en la bahía se irán modificando como resultado del cambio climático, puesto que hay una estrecha relación entre los procesos atmosféricos y oceánicos. Esto es lo que motivó en parte al equipo del proyecto a incorporar esta zona dentro de la macroinvestigación, operación que bautizaron como “Misión Elqui”
Por su parte, el Dr. Aguilera, asegura que “el entendimiento del aporte que hace el continente y los resultados en la química oceanográfica costera, producto de El Niño y la posibilidad de avanzar con la temática del Blue Carbon o Carbono Azul fueron los motivantes de, a través del proyecto ECLIPSE, participar en estos cruceros frente a la desembocadura del Elqui y levantar la información de tramas de sedimentos o perfiles oceanográficos, química de los carbonatos y metales, junto a otro tipo de variables”.
Mediciones in situ
Las salidas se realizaron a bordo de la LC Stella Maris II de la Universidad Católica del Norte (UCN), y comprendieron, por una parte, los estudios de oceanografía física, a cargo del Dr. Marcel Ramos, académico de la UCN, que permite conocer la circulación de aguas dentro de la bahía, observar si hay algún rasgo de circulación o patrones que puedan complementar la otra arista del estudio, es decir, la oceanografía química. Aquí lo que se observó fueron los componentes presentes en el agua de mar como las materias orgánicas, los carbonatos, pH y algunos isótopos.
Para las mediciones se toman muestras de agua en distintos puntos fijos al interior de la bahía y se utilizan equipos especializados como el CTD que mide conductividad, temperatura y profundidad (presión) y un ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), o perfilador acústico de corrientes que detecta partículas presentes en la columna de agua en la medida que se le envía una señal acústica.
Sobre este último equipo, el asistente de investigación oceanográfica y docente de la UCN, Jorge Oyanadel, explica que “recibimos un eco y ese eco lo vemos integrado en un ordenador en tiempo real, información que va quedando hospedada para luego procesarla y verificarla. Entonces podemos ver un poco los desplazamientos de distintas capas de agua dentro del sector de la Bahía de Coquimbo”.
El especialista indica además que “hemos podido ver una circulación que se reitera en los dos cruceros realizados y que es diferente en ambos extremos de la bahía como también entre la superficie y el fondo. Por tanto, es fundamental conocer las corrientes y cómo se van desplazando las capas de agua para ver cuál es la disposición temporal y espacial de los componentes que se están muestreando”.
En tanto la Dra. Muñoz, detalla que las muestras de agua permiten realizar análisis de nutrientes y material particulado en suspensión. Sumado a ello, se instalaron a distintas profundidades lo que denominan trampas de sedimentación, que son captadores de material particulado que va sedimentando (o depositándose en el fondo marino).
“Un porcentaje es materia orgánica que puede estar viva o no (el fitoplancton va sedimentando con otras moléculas orgánicas de distinto tamaño). Entonces esto de alguna manera refleja la productividad que tiene la bahía y en ese material orgánico va incluido carbón y eso, o sea la producción primaria, es una forma en ciertas zonas de captar CO2 atmosférico”, precisa la investigadora.
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